一种用于H桥功率驱动电路的电荷泵设计

提出了一种可驱动H桥功率电路的电荷泵.为了简化电路设计和确保电路稳定性,本电荷泵采用两倍压电荷泵电路拓扑结构,通过加入两路反馈控制电路来提高电荷泵充电电流和输出电压值的控制精度以及电源转换效率.设计采用0.35μm BCD工艺,通过Cadence Spectre仿真器表明,在负载电流为5mA条件下,电荷泵正常工作时输出电压范围广(10~40V),电源转换效率最高达到91%,输出电压建立所需时间为579μs.样片实测结果显示,在不同输入电压条件下,输出电压纹波控制在385mV以下.     

宽范围负输入电压下工作的升压变换器

假设一项设计需要正电压,但却只有负电压源可供使用.在图1所示电路中使用一块标准升压变换器IC,你就能高效地由一个负电压源产生一个正电压.升压变换器产生的输出电压高于输入电压.由于输出电压(本例中为5V)高于负输入电压的地电平,所以该电路并不违反升压变换器原则.图1所示电路使用EL7515,这是一个标准的升压变换器.变换器IC的接地脚连接到负输入电源上.地线就成了"正"的输入电源.VOUT=-VFB(R2/R1)=-1.33V(37.5kΩ/10 kΩ)=-5V.PNP晶体管Q1和Q.构成了一个转换器,将5V输出电压(对地)转换成相对于负输入的反馈电压.两只晶体管也能减少温度变化和电压下降的影响.当负输入电压下降时,Q2的电流逐渐高于Q1的电流,造成晶体管补偿失配.     

一种应用于EEPROM的片上电荷泵电路设计

设计了一种应用于EEPROM的片内电荷泵电路系统。该电路基于Dickson电荷泵结构,通过使用稳定的参考电压驱动压控振荡电路,从而产生了占空比小于50%的精确时钟,提高了电荷泵升压速度;通过使用调压电路,限制并稳定了输出电压。HSPICE仿真结果显示:在5 V电源电压下,时钟频率高达2.085 MHz。电荷泵仅需要56.256μs就可以输出15.962 V的高压。电荷泵的电压上升时间快,性能优越。     

电荷泵稳压器LTC1502

<正> 电荷泵电路主要应用于将正电压转换成负电压的电压转换电路,另外,它也可用来组成倍压电路,使输出电压接近输入电压的两倍。本文介绍的LTC1502就是采用两个电荷泵电路组成的四倍压电路,它将输入电压提升近四倍后,再经稳压电路稳压,输出3.3V的稳定电压。LTC1502的结构框图如图1所示。 LTC1502主要有以下特点:(1)用一节可充电镍镉、镍氢电池或一节碱性电池供电就可输出3.3V稳定的电压,最低工作电压为0.9V;(2)输出电压精度为3.3V±4％;(3)输出电流为10mA(VIN>1V),最大输出电流可达15mA;(4)它是低功耗器件,工作电流仅为40μA;(5)具有关闭电源控制功能,在关闭电源状态下耗电仅5μA;(6)内部有短路保护及过热保护电路;(7)外围元件少。     

TFT—LCD供电电路

1 MAX1748的引脚与功能 有源矩阵薄膜晶体管(TFT)液晶显示器(LCD)具有轻薄、省电、抗干扰能力强、有效显示面积大等特点,已被广泛应用于移动电话、PDA、数码相机等手持终端产品中.TFT-LCD的栅极驱动通常需要正、负电源供电,因此在采用TFT-LCD的便携式产品中一般需要三组供电电源,MAX1748就是针对这一应用而研制开发的.它内部包括:主电源DC-DC转换器和两个电荷泵.主电源输入电压范围为2.7～5.5V,输出电压可达13V,稳定度在±1%以内.双电荷泵电路用于提供独立的正、负电压输出,并为TFT栅极驱动器供电,通过外接二极管和电容器,输出电压可达+40V/-40V.MAX1748采用20脚TSSOP高度仅为1.1mm封装,引脚排列如图1所示.表1为各引脚的功能说明.     

光缆绝缘电阻检测系统的电源设计

对通信光缆绝缘电阻进行测量的前站所需电源是由监测站通过金属护层与大地构成的回路以负电压远端提供取得,前站系统需要 5V电源工作。使输入前站的负电压以较高的转换效率转换成稳定的 5V电压以供前站正常工作是前站设计要解决的首要问题。设计采用LT1111 DC/DC转换芯片控制驱动的开关电源,完成负电压转正电压来实现前站的供电需要。该电源具有电路简单,体积小,输出稳定等优点。电源可完成任意负电压输入 5V输出,最大输出电流100mA,纹波在2%左右,转换效率达到88%。     

一种应用于MEMS麦克风偏置电路的电荷泵设计

MEMS麦克风需要一个高于10 V的偏置电压才能工作,这个高电压一般由内部电荷泵电路产生.在传统Dickson电荷泵结构的基础上,提出一种改进的电荷泵结构.它首先将非重叠时钟的幅度加倍,然后用幅度加倍的时钟作为电荷泵的驱动时钟,取得了明显的升压效果.Hspice仿真结果表明,电源电压为1.4V时,6级二极管-电容升压单元就可以实现10.7674 V的输出电压.与传统的Dickson升压电路相比,改进型电荷泵的升压单元减少了4级,且其核心部分的面积减小了21％,功耗降低了40％(参考SMIC 0.35 μm CMOS工艺).     

一种适用于MEMS麦克风的新型恒压电荷泵设计

实现了一种新型恒压输出电荷泵电路,通过选择合理的电荷泵结构能有效抑制反向电流及衬底电流,并通过一种负反馈稳压电路得到低纹波且不随电源电压变化的稳压输出,非常适用于MEMS麦克风。该电路采用MIXIC0.35μm标准CMOS工艺实现,测试结果表明该电路能自适应2.8～3.6V的电源电压变化,输出稳定的9V直流电压。     

一种全集成高效率多通道神经电刺激电路

设计了一种超低待机功耗、高效率的16通道高压神经电刺激集成电路(IC)。该电路主要包括1个基于串-并联电荷泵的高压产生模块，以及1个16路独立配置的通道输出驱动电路模块。高压产生模块将输入的1.65 V低压域电压转换为高压域电压6.6、9.9、13.2 V;通道输出驱动电路根据设定的刺激电流和电极负载情况动态选择合适的高压域电压以提高电刺激效率。经测试，在1.65 V输入电压和3.3 V电源电压下，该电路待机时静态功耗约为7.6 nW,由待机至电刺激电路工作切换时间小于36 ns,电荷泵输出最大电压可达12.7 V,约为电源电压的4倍，通道控制电路能输出最高1 mA的刺激电流。与传统的固定电源电压电刺激电路相比，消耗的能量最高减少了76.9%。     

一种LDO线性稳压电路设计

采用CSMC0．5μm40V工艺和Spectrum仿真平台,设计一款应用于电压保护芯片的LDO（Low Dropout）低压差线性稳压电路。该电路选择PMOS结构的调整管,不需要增加额外的电荷泵电路来驱动;采用带隙基准电压源结构,在1kHz频率下,电源电压抑制比（PSRR）为-67．32dB,在1MHz频率下为-33．71dB;在误差放大器设计中引入频率补偿,改善了稳压器的线性调整率性能。仿真结果表明,常温下当输入电压从1．6V变化到6．6V时,输出电压稳定在1．258V左右,温度系数为31．38ppm,在100kΩ负载下显示出良好的稳压性能。